1. لماذا يُستخدم حمض الفوسفوريك في الغالب كعامل معالجة لراتنجات الفيوران ذاتية التصلب عالية النيتروجين، ونادراً ما يُستخدم لراتنجات الفيوران ذاتية التصلب منخفضة النيتروجين؟

لأن استخدام الأحماض كعامل معالجة في راتنجات كحول الفرفوريل عالية النيتروجين يؤدي إلى بطء عملية المعالجة، وطول مدة فك القالب، وانخفاض القوة بشكل ملحوظ. أما راتنجات كحول الفرفوريل منخفضة النيتروجين، التي تستخدم حمض الفوسفوريك كعامل معالجة، فتُحقق سرعة المعالجة المطلوبة. علاوة على ذلك، تُحقق هذه الراتنجات قوة نهائية ممتازة عند استخدام حمض الفوسفوريك كمحفز.

يعود ذلك إلى ضعف امتزاج حمض الفوسفوريك مع كحول الفرفوريل وميله الشديد للماء. وهذا يُصعّب على الماء الموجود في الراتنج والمحفز، وكذلك الماء المتولد أثناء تفاعل تكثيف الراتنج، الانتشار إلى الخارج. وبدلاً من ذلك، تتشكل قطرات الماء حول لب حمض الفوسفوريك وتبقى في طبقة الراتنج، مما يُضعف كثافتها، وبالتالي يُقلل من قوتها. أما الراتنجات عالية النيتروجين، من ناحية أخرى، فتتميز بامتزاجها الجيد مع الماء، ولا تتجمع جزيئات الماء بسهولة في قطرات الماء حول لب حمض الفوسفوريك، مما ينتج عنه بنية أفضل لطبقة الراتنج وقوة أعلى.

2. لماذا تكون نفاذية التصلب لراتنج الفينول-يوريا ذاتي التصلب أفضل من نفاذية راتنج الفيوران ذاتي التصلب والرمل؟

نظرًا لأن عملية معالجة راتنج اليوريا الفينولي هي تفاعل بلمرة، فإنها لا تُنتج جزيئات ماء صغيرة أثناء المعالجة. لذلك، لا توجد مشكلة في تفاوت سرعات المعالجة نتيجة لاختلاف معدلات تبخر الرطوبة داخل القالب وخارجه. في المقابل، فإن عملية معالجة راتنج الفيوران ذاتي التصلب هي تفاعل بلمرة تكثيفي، ينتج عنه رطوبة. وبسبب اختلاف معدلات تبخر الرطوبة داخل القالب وخارجه، تختلف سرعات المعالجة، مما يؤدي إلى انخفاض الصلابة والاختراق. وهذا أيضًا هو سبب تأثر سرعة معالجة راتنج الفيوران ذاتي التصلب بشكل كبير بالرطوبة النسبية.

3. لماذا يمكن استخدام راتنج الفيوران عالي النيتروجين لإنتاج أجزاء من الألومنيوم المصبوب والنحاس المصبوب؟

نظرًا لأن الألومنيوم والنحاس المنصهرين يكاد يكونان غير قابلين للذوبان في النيتروجين، فحتى عند استخدام راتنج عالي النيتروجين، لن يمتص الألومنيوم والنحاس المنصهران النيتروجين الناتج عن تحلل الراتنج أثناء الصب، مما يمنع تكوّن مسامات النيتروجين أثناء التصلب. ويمكن اختيار الراتنج عالي النيتروجين لتلبية متطلبات قابلية الانهيار في إنتاج أجزاء الألومنيوم والنحاس المصبوبة.

4. لماذا يُنصح باستخدام الأنابيب الخزفية لنظام الصب عند إنتاج المسبوكات الثقيلة باستخدام رمل الراتنج ذاتي التصلب؟

عند استخدام رمل الراتنج ذاتي التصلب في القوالب، وخاصةً للمسبوكات الثقيلة، قد يؤدي طول مدة الصب والتعرض المطول للمعادن المنصهرة ذات درجة الحرارة العالية إلى انهيار رمل الراتنج قبل الأوان وفقدانه لمتانته، مما ينتج عنه عيوب ناتجة عن غسل الرمل. لذلك، يُفضل أن يكون نظام التغذية في المسبوكات الثقيلة مصنوعًا من أنابيب خزفية. وهذا يحل أيضًا مشكلة صعوبة تطبيق الطلاءات على نظام التغذية، وخاصةً على قناة الصب.

5. عند استخدام رمل الراتنج ذاتي التصلب للقولبة وصنع القوالب، كيف تحدد ما إذا كان وقت استخدام رمل الراتنج يفي بالمتطلبات؟

عند استخدام خلاط رمل متقطع، يجب أن تكون مدة صلاحية رمل الراتنج أطول من المدة الزمنية بين خلطه وتفريغه حتى نفاده. أما عند استخدام خلاط رمل مستمر للقولبة وصناعة القوالب، فيجب أن تكون مدة صلاحية رمل الراتنج أطول من المدة الزمنية بين أول تفريغ للرمل من مخرج الخلاط حتى عودته إلى نفس الموضع للتفريغ المستمر.

6. لماذا يجب أن تكون زاوية السحب للنموذج المصنوع من رمل الراتنج ذاتي التصلب أكبر من تلك الخاصة برمل الطين؟ 

تكون قوالب الرمل الراتنجية قد تصلبت إلى درجة معينة من الصلابة عند إخراجها من القالب، ولا تتمتع بخاصية المرونة. عمومًا، لا يمكن فك قالب الرمل أو جدار القالب عن طريق الطرق على إطار صندوق النموذج والقالب. يكون الاحتكاك كبيرًا نسبيًا عند إخراج القالب. كما أن إمكانية إصلاح قوالب وقوالب الرمل الراتنجية ضعيفة. فإذا كان قالب الرمل أو القالب غير مكتمل عند إخراجه من القالب، يصعب إصلاحه.